![]() |
Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Понятие о реактивных напряжениях
Пусть образец в мартенситом состоянии имеет фазовую деформацию. Он жестко закрепляется в устройстве, которая мешает ему деформироваться. После этого образец нагревается через интервал температур обратного превращения.В нем начнется явление памяти формы. Он будет стараться снять фазовую деформацию. Например, если в процессе прямого превращения он удлинился, то он будет стараться укоротиться. Но захваты не дают ему укоротиться. Тогда в образце возникнут большие растягивающие напряжения. Эти напряжения называются реактивными. Реактивные напряжения возникают в СПФ, когда материалу не дают “вспомнить свою форму”. Реактивные напряжения в (Нитинол)( Явление сверхупругости Пусть образец из сплава с памятью формы, находящийся в аустенитом состоянии (достаточно высокая температура) нагружается при постоянной температуре (т.е изотермически) возрастающим напряжением. Сначала с ростом напряжения образец деформируется упругую.Потом, при достижении напряжением некоторого значения Если в некоторой точке (A) при 1 Напряжение 2 При снятии напряжений деформация сверхупругости исчезает. Пластическая деформация при снятии напряжений остается (рис1.12, 1.13). Рис1.12 Рис.1.13 Явление сверхупругости наблюдается не при всех температурах. Оно имеет место при Если
![]() Рис.1.14 Если
Рис1.15
Можно дать следующее качественное объяснение явления сверхупругости. Образец из СПФ в аустенитом состоянии при Если при Рис.1.16.а Кривые сверхупругости при некоторых температурах для Cu-Al-Ni. Диаграмма взята из работы J.San Juan, M.L.No ( Damping behavior during martensitics transformation in shape memory alloys, Journal of Alloys and Compounds 355(2003) 65-71). Рис.1.16б Сверхупругость при температуре (T=343K) для Ti-50.2at%Ni после отжига (T=723K), взятый из работы Yinong Liu, Yong Liu and Jan Van Humbeeck ( Luders-Like Deformation Associated With Martensite Reorientation In NiTi, Scripta Materialia, Vol.39, No.8, pp. 1047-1055, 1998). Почему при росте напряжений от Рис.1.17 Точка О на диаграмме растяжения рис.1.16 соответствует значениям При росте напряжений диаграмма перехода двигается вправо. Материал будет вести себя упруго, пока точка
![]() Рис. 1.18 Точка (A) диаграммы растяжения соответствует равенству При дальнейшем росте напряжений диаграмма перехода смещается дальше вправо (рис. 1.18). Точка, изображающая фазовый состав материала будет вынуждена двигаться вверх по диаграмме (т.к она не может находиться слева от диаграммы). Следовательно, будет расти величина q и происходит прямое превращение, вызванное не охлаждением, а ростом напряжений. При этом действует возрастающее напряжение При каком напряжении Найдем это напряжение из условия
Следуя (2) фазовый предел текучести Прямое превращение и связанный с ним рост деформаций прекратится, когда величина q достигнет значения 1. В этой точке должно быть Рис. 1.19 Рис. 1.19 соответствует точке (B) диаграммы растяжения, рис. 1.16. Значение
Рассмотрим, что происходит при разгрузке (уменьшении напряжений ) При уменьшении напряжений диаграмма начнет двигаться влево вдоль оси температур. До тех пор, пока точка Рис.1.20 При дальнейшем уменьшении Положение диаграммы перехода, соответствующее точке D на диаграмме деформирования когда обратное превращение заканчивается. Значение
Рис.1.21 При дальнейшем снижении напряжений фазового перехода не будет, а будет просто упругая разгрузка, т.е участок DE диаграммы деформирования.
|
Последнее изменение этой страницы: 2017-03-14; Просмотров: 472; Нарушение авторского права страницы